我在仰望月亮之上到底啥模样？

来源:华商报 2018-12-09 02:13 https://www.yybnet.net/

昨日凌晨2时23分

我国成功发射嫦娥四号探测器

开启人类首次月球背面软着陆探测之旅

近50台“西安造”发动机送“嫦娥奔月”

从古时候开始，月亮就是人类心中的梦想之境，古代有很多关于月亮的美丽诗篇和神话传说。思乡的情怀、探索的欲望，都交织在“举头望明月”那一汪皎洁的月光中。

由于月球自转周期和公转周期相等，加上被地球潮汐锁定，地球强大的引力让月球总是一面朝向地球，所以人类在地球上只能凭肉眼看见月球的正面。月球背面则是“秘境中的秘境”，有许多未知等待着解答。

现在，人类正一步步揭开月球这个“梦中情人”的神秘面纱。未来，人类会建立月球建设基地吗？月球的资源会为人类所用吗？人类有机会到月球去旅游吗？

近50台“西安造”发动机

助“嫦娥四姑娘”奔月

华商报讯（记者马虎振）12月8日凌晨2时23分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，将开启人类首次月球背面软着陆探测之旅。

为增进国际交流与合作，扩大开放共享，嫦娥四号任务中，与荷兰、德国、瑞典、沙特开展4项科学载荷方面的国际合作，搭载了3项由哈工大、中山大学、重庆大学等国内高校研制的科技试验项目。

提供强大精准动力保障

总部位于西安的中国航天科技集团有限公司第六研究院为长三乙火箭提供了全部动力系统：一级使用8台推力为75吨的常规发动机，其中芯级4台、助推4台；二级采用1台75吨推力的常规发动机，并配4台游动发动机；三级使用两台8吨推力的氢氧发动机。同时，航天六院还为嫦娥四号着陆器推进分系统配置了全部动力，包括1台7500N变推力发动机和近30台小推力的姿控发动机。

强大、精准的动力，成为嫦娥奔月最可靠的保障。他们有的力擎千钧，助推嫦娥四号脱离宇宙速度，向着遥远的奔月轨道飞去；有的身轻如燕，在接近月球表面时实施精准的悬停、制动，让嫦娥四号在登上月球背面的每一步都将稳妥可靠，万无一失。火箭发动机专家、航天六院院长刘志让说：“只有极致追求质量，极致追求性能，才能让每一台发动机都身手不凡，表现完美。”

发动机7万条焊缝全面体检

据六院7103厂型号主管工艺师张鹏介绍，这次发射的长三乙火箭使用的一二级和助推发动机都是金牌动力，经过了近300次的飞行试验，成功率非常高。“一二级发动机和助推发动机总共涉及7万条焊缝，我们对这些焊缝要进行全面体检，确保不会出现任何问题。发动机系统对多余物非常敏感，我们对发动机从零部组件的生产装备都进行了全面梳理分析，总共梳理了7000多个部位、8000多个环节，都采取了相对有效的控制措施。”

如果把发动机比作“心脏”，一根根导管就是“血管”。为嫦娥四号服务的所有导管，都要经过清洗、酸洗、内窥镜“肠道”检查；内外焊缝除了进行内窥镜检查外，还要接受X光拍片“透视”探伤……也正是因为有了这些“严”到极致的质量管理措施，才能使得助推嫦娥四号飞天登月的近50台火箭发动机，能够在任务执行中应对42万公里飞天登月过程中的“千变万化”。

变推力发动机实现多项突破

与嫦娥三号相比，嫦娥四号的7500N变推力发动机在高性能和长寿命上实现了多项突破。为满足嫦娥四号首次在月球背面探访的任务需要，航天六院变推力发动机研制团队通过改变外表涂层的工艺技术等方法，不断提升变推力发动机的性能。

据了解，推进系统在探测器发射后工作模式繁多、过程复杂、耗时较长，而且部分动作是在探测器测控弧段外，无法即刻接收指令和反馈结果，这些因素为探测器精确控制和保持最优状态提出了难题。航天六院推进分系统在理论分析和试验验证的基础上，提出了部分智能自主控制程序。此程序可以根据预先设定的条件自主调节工作状态，使系统反馈更加及时，提升了环境适应性。

搭“鹊桥”保障中继通信

12月8日发射的嫦娥四号，26天后将造访月球南极艾特肯盆地的冯·卡门陨坑。艾特肯盆地是太阳系内已知最大的撞击坑，对其进行勘测有助于解答与月球有关的一系列重要疑问，包括内部结构和热演化。首次造访月球背面的嫦娥四号，不仅要克服通信障碍，而且要应对月球后方更加崎岖的地形，实现更难的精确控制。

2018年5月21日我国在西昌卫星发射中心成功发射了“鹊桥”中继星，进入环地月拉格朗日L2点使命轨道，目前状态正常。“鹊桥”中继星距离地球45万公里，距月球约6.5万公里，它可同时向月球和地球后方提供数据中继通信服务。更重要的是，它将为落在月球背面的嫦娥四号月球探测器，提供地月中继测控和数传服务。

落月雷达、着陆器“大脑”……

这些也是“西安造”

你知道吗？这次嫦娥四号奔赴月背之旅，测控天线、数传子系统、落月雷达，以及火箭的箭载计算机、着陆器系统管理单元CPU模块这些堪比“大脑”的重要部件，都是“西安造”。

“落月雷达”等重要设备由航天五院西安分院提供

位于西安航天产业基地的航天科技集团五院西安分院为嫦娥四号提供了测控天线、数传子系统、测距测速敏感器（也称“落月雷达”）等重要设备。

据西安分院嫦娥任务指挥陈岚介绍，西安分院承担了关键的系统产品，为探月工程前两步的实现发挥了关键作用：研制的数传系统设备，先后传回了我国第一幅月面图像、第一幅“虹湾”月面图像、第一幅着陆月球、玉兔月面行走和嫦娥三号与玉兔“两器互拍”图片，人类第一幅距地7500万公里处图塔蒂斯小行星的图片；研制的X频段测控应答机成功验证了我国深空测控体制，测控全向天线和信标天线为掌握嫦娥系列卫星与地面的通信及定位、定轨发挥了重要作用；研制的测距测速敏感器，为嫦娥三号实现落月悬停和月面软着陆做出重大贡献。

在嫦娥四号任务中，西安分院为今年5月发射的嫦娥四号中继卫星研制了测控分系统、天线分系统、中继通信分系统，使得“鹊桥”可与地球保持全天候通信，“照亮”了嫦娥四号驾临月球背面之路。

卫星着陆器的“指挥员”由航天九院七七一所研制

在嫦娥四号和火箭运载系统中，搭载了位于西安的中国航天科技集团九院七七一所承制的着陆器系统管理单元CPU模块、箭载计算机和共计72个品种89个批次3614只电路产品，它们将为任务的圆满成功发挥重要作用。

据了解，CPU模块是系统管理单元的“大脑”，负责控制各部分模块，使其正常运转。此外，CPU模块与遥控单元、GNC、有效载荷等系统部件进行数据交互，对着陆器执行程控指令、在轨维护、太阳翼机构控制、科学数据的信息进行管理和处理。CPU模块也是着陆器与巡视器通信的桥梁，还与月夜温度采集设备进行通讯。当天亮后，着陆器执行月球车（巡视器）的“叫醒”任务。

此次执行发射任务的长三乙火箭的“大脑”——箭载计算机，也是由七七一所研制。

发动机配套产品要求堪比载人航天

作为我国唯一液体火箭发动机专业生产厂，航天科技集团六院7103厂（西安航天发动机有限公司）在嫦娥四号任务中，承担了7500N变推力发动机和长三乙运载火箭一、二级及助推器发动机的生产制造任务。

该厂制定下发了质量管理等文件，从8个方面提出了质量控制要求。参照以往探月工程载人航天用发动机的优选确认要求，此次任务中的长三乙运载火箭发动机配套的57种共65项零组件产品按要求进行优选确认；发动机装配过程中，质量处和工艺处技术员配合现场，及时彻底解决现场出现的质量问题或疑点；发动机总装导管安装尺寸按设计要求值的80%加严控制；导管内腔100%经过专业人员用内窥镜检查多余物……

“在发射嫦娥四号所使用的发动机中，工厂对一二级及助推发动机钎焊身部焊缝X光射线检测，由常规胶片检测改进为数字化实时成像检测，这是最大的一项技术改进。”7103厂主管运载型号的副总师陈少斌介绍说。华商报记者马虎振

从嫦娥一号到嫦娥5T

我国这样实现探月梦

1994年

我国科学家开始探月活动必要性和可行性研究

2000年11月22日

我国首次公布航天白皮书《中国的航天》

2001年

月球探测工程相关论证工作正式启动

2004年1月23日

我国月球探测工程全面启动

2007年10月24日